Konstruierte Neuronen zur Herstellung elektrisch leitfähiger Fremdmaterialien, um Sie von einem Menschen in einen Hybriden zu verwandeln
Elektrizität spielt eine überraschend starke Rolle in unserem Körper. Es spielt eine entscheidende Rolle bei der Übertragung von Signalen zu und von unseren Nerven. Unser Körper produziert elektrische Felder, die alles können, was die Wundheilung betrifft , um die Ausschüttung von Hormonen auszulösen . Elektrische Felder beeinflussen wichtiges zelluläres Verhalten, wie gerichtete Migration, Proliferation, Teilung oder sogar Differenzierung in verschiedene Zelltypen. Diese bioelektrischen Energiefelder spielen eine entscheidende Rolle bei der Selbstorganisation unseres Körpers. Wir sehen allmählich Beweise dafür, dass sich biologisches Gewebe aus Gottes Welt neu organisiert. Aus der ganzen Welt treffen Berichte ein, dass sich Proteine, typischerweise Fleisch, bei Anwendung von Hitze in Flüssigkeiten verwandeln, was ein globales Verflüssigungsereignis zu sein scheint.
Wissenschaftler haben untersucht , wie wir die Empfänglichkeit unseres Körpers für elektrische Stimulation für therapeutische Zwecke nutzen können. Sie verwenden leitfähige Polymere, die hervorragende elektrische Eigenschaften und Biokompatibilität aufweisen und in allem von neuronalen Implantaten bis hin zu Biosensoren verwendet wurden. Wir könnten bald klinische Studien am Menschen mit dem Hydrogelsensor von DARPA mit bioelektrischen Fähigkeiten sehen, die Beamte des öffentlichen Gesundheitswesens wissen lassen, dass eine Person krank ist, bevor sie es tun, damit sie auf zukünftige Pandemien reagieren können.
Die Idee ist, winzige, weiche, auf Hydrogel basierende Sensoren unter die Haut zu implantieren und sie zur Messung von Biomarkern zu verwenden. Diese Sensoren bauen sich im Körper zusammen, verschmelzen mit menschlichem Gewebe, replizieren sich, werden eins mit dem Körper und lesen Informationen direkt an angeschlossene Geräte wie Smartphones und Computer aus. Eine verbraucherorientierte Version derselben Technologie wird Einzelpersonen bei der Bewältigung chronischer Krankheiten „unterstützen“, um die globale Belastung durch solche Erkrankungen wieder zu erleben.
Ein Team der Stanford University hat einen Weg entwickelt, Neuronen gentechnisch zu manipulieren, um die Materialien in ihre eigenen Zellmembranen einzubauen . Der Ansatz könnte es ermöglichen, auf hochspezifische Zellgruppen abzuzielen, was eine beispiellose Kontrolle über die Reaktion des Körpers auf elektrische Stimulation ermöglicht.
In einem Artikel in Science erklärte das Team, wie sie umgestaltete Viren verwendeten, um DNA zu liefern, die die Biosynthesemaschinerie der Zellen kaperte , um ein Enzym zu schaffen, das elektroaktive Polymere auf ihren Membranen aufbaut . Dies verändert die elektrischen Eigenschaften der Zellen, was das Team demonstrierte, um ihr Verhalten zu steuern.
Sie verwendeten den Ansatz, um das neuronale Feuern in Kulturen von Hippocampus-Neuronen von Ratten, Gehirnschnitten von Mäusen und sogar menschlichen kortikalen Sphäroiden zu modulieren. Verrückte Wissenschaftler können die Neuronen tief im Hippocampus des Gehirns dazu bringen, die Polymere in ausreichend großen Mengen zu produzieren, um ihr Verhalten zu ändern, ohne die natürliche Funktion der Zellen in Würmern zu beeinträchtigen. Dennoch versuchen sie, diesen Prozess an den Menschen anzupassen. Es sei ein „vielversprechendes“ bioelektrisches medizinisches Forschungsfeld, sagen Kevin Otto und Christine Schmidt von der University of Florida in einer begleitenden Perspektive .
Das Interesse an Therapien, die die elektrische Stimulation neuraler Schaltkreise als Alternative zu Medikamenten im Rahmen des Mandats der Präzisionsmedizin verwenden, boomt, mit der damit einhergehenden Fähigkeit, menschliches Verhalten zu verfolgen und zu kontrollieren. Hunderte von klinischen Studien sind derzeit im Gange . Diese Technologie kann als Schnittstelle zwischen dem Nervensystem eines Patienten und prothetischen Vorrichtungen verwendet werden.
Eher spekulativ könnte der Ansatz eines Tages dazu beitragen, weitaus effizientere Brücken zwischen unserem Verstand und unseren Maschinen zu schaffen .
